在2014年4月初,大秦线3万吨组合机车运行试验成功,创造了我国铁路重载机车牵引重量的新纪录。对大秦线的关注与投入凸显出重载铁路运输的重要地位,它关乎国民经济命脉,是确保社会生产和人民生活得以正常进行的重要条件,而对于中国这样一个地大物博的国家来说更是如此。网络控制系统是机车的核心部分,在机车牵引、制动、供电、通信等诸多方面发挥至关重要的作用。它通常包括以实现各种功能为目标的控制机和以信息交换为目的的通信网络。而WorldFIP作为国际标准现场总线中的一种,以其独特的优势在机车网络控制系统中得到了广泛的应用。本文在深入研究了机车网络控制系统的基本理论以及WorldFIP现场总线的基本概念和原理的基础上,基于PC104硬件平台以及VxWorks嵌入式操作系统搭建了网络控制系统平台主处理单元模块,以实现基本的网络控制与通信功能的仿真。在搭建系统软硬件开发平台的过程中,分别针对虚拟机与PC104进行了VxWorks操作系统的裁剪、板级支持包的制作、操作系统的移植等工作,并对相关的软硬件开发环境进行了程序下载与运行测试。在系统软件实现过程中,对系统以及通信网络的结构、单元模块的功能、总线仲裁扫描机制以及FIPV信息传输等进行了深入的研究。对于FIPV通信架构及其信息帧进行了相关的定义。基于VxWorks构建多任务应用,完成了针对主处理单元MPU的多功能设计与实现。